專利名稱：Ldpc選擇性解碼調(diào)度的實(shí)現(xiàn)的制作方法
LDPC選擇性解碼調(diào)度的實(shí)現(xiàn)其他申請的交叉引用
本申請要求2010年4月9日提交的題為MPLEMENTATION OF LDPC SELECTIVEDECODING SCHEDULING的美國臨時(shí)專利申請?zhí)?1/342，141 (代理人檔案號LINKP061+)的優(yōu)先權(quán)，其被出于一切目的通過引用結(jié)合到本文中。
背景技術(shù)：
低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)代碼是一種糾錯(cuò)代碼。LDPC代碼正在變得日益流行以便對被寫到諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器或閃速驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。當(dāng)與其他消息傳遞調(diào)度方法相比時(shí)，例如洪泛調(diào)度，LDPC分層解碼在迭代數(shù)目方面具有更好的會(huì)聚速度和更好的解碼性能。因此，開發(fā)用于LDPC分層解碼的技術(shù)將是期望的。


在以下詳細(xì)描述和附圖中描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例。圖I是舉例說明用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的過程的實(shí)施例的流程圖。圖2是示出校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組的某些實(shí)施例的圖示。圖3是舉例說明用于失真LDPC編碼數(shù)據(jù)的后續(xù)處理的過程的實(shí)施例的流程圖。圖4和5示出基于成本函數(shù)按選擇性順序處理的一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的實(shí)施例。圖6A和6B示出使用被取作與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的輸入信息的成本函數(shù)的實(shí)施例。圖7是示出與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的可靠性值的實(shí)施例的圖示。圖8是示出包括被配置成使用成本函數(shù)來選擇一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的糾錯(cuò)解碼器的磁盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)施例的圖示。圖9是示出被配置成基于成本函數(shù)來選擇一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)的實(shí)施例的圖示。圖10是示出被配置成評估成本函數(shù)并基于該一個(gè)或多個(gè)評估來選擇一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的成本函數(shù)鑒別器的實(shí)施例的圖示。圖11是示出包括校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)塊1102、選擇性分層解碼調(diào)度器1104以及用于基于成本函數(shù)按照選擇性順序來處理校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組的LDPC分層解碼器1106的系統(tǒng)1100的實(shí)施例的圖示。圖12是示出被劃分成多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層群組的LDPC矩陣1200的實(shí)施例的圖示。圖13是示出選擇性分層解碼調(diào)度的示例性實(shí)施例的圖示。圖14是示出選擇性分層解碼調(diào)度的第二示例性實(shí)施例的圖示。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明可以以許多方式來實(shí)現(xiàn)，包括作為過程；裝置；系統(tǒng)；物質(zhì)組成；在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上體現(xiàn)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品；和/或處理器、諸如被配置成執(zhí)行存儲(chǔ)在被耦合到處理器的存儲(chǔ)器上和/或由其提供的指令的處理器。在本說明書中，可以將這些實(shí)施方式或本發(fā)明可以采取的任何其他形式稱為技術(shù)。通常，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以修改公開的過程的步驟順序。除非另外說明，可以將被描述為被配置成執(zhí)行任務(wù)的諸如處理器或存儲(chǔ)器的部件實(shí)現(xiàn)為被臨時(shí)地配置成在給定時(shí)間執(zhí)行任務(wù)的一般部件或被制造成執(zhí)行任務(wù)的特定部件。本文所使用的術(shù)語‘處理器’指的是被配置成處理數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備、電路和/或處理核，諸如計(jì)算機(jī)程序指令。在各種實(shí)施例中，以多種系統(tǒng)或形式來實(shí)現(xiàn)本文所述的技術(shù)。在某些實(shí)施例中，以硬件將該技術(shù)實(shí)現(xiàn)為專用集成電路(ASIC)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)。在某些實(shí)施例中，使用處理器(例如諸如ARM核的嵌入式處理器)，其中，為處理器提供或加載了用以執(zhí)行本文所述技術(shù)的指令。在某些實(shí)施例中，將該技術(shù)實(shí)現(xiàn)為在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中體現(xiàn)并包括計(jì)算機(jī)指令的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
下面連同舉例說明本發(fā)明的原理的附圖一起提供本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述。結(jié)合此類實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于任何實(shí)施例。本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求來限定，并且本發(fā)明包含許多替換、修改和等價(jià)物。在以下描述中闡述了許多特定細(xì)節(jié)以便提供本發(fā)明的透徹理解。這些細(xì)節(jié)是出于示例的目的提供的，并且可以在沒有這些特定細(xì)節(jié)中的某些或全部的情況下根據(jù)權(quán)利要求來實(shí)施本發(fā)明。出于清楚的目的，未詳細(xì)地描述與本發(fā)明有關(guān)的在技術(shù)領(lǐng)域中已知的技術(shù)材料，使得本發(fā)明不會(huì)不必要地含糊不清。圖I是舉例說明用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的過程的實(shí)施例的流程圖。在所示的示例中，對失真LDPC (低密度奇偶校驗(yàn))編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。LDPC代碼是一類糾錯(cuò)代碼。LDPC代碼被定義為稀疏奇偶校驗(yàn)矩陣#的零空間。LDPC代碼字
lHD是能夠滿足H的所有校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的零空間中的向量。LDPC代碼可以通過使
用消息傳遞算法(諸如SPA (和-積算法)、最小和等)來實(shí)現(xiàn)相對好的錯(cuò)誤性能。LDPC代碼的奇偶校驗(yàn)矩陣"與二分圖有關(guān)，也稱為坦納(Tanner)圖。給定LDPC代碼的奇偶校驗(yàn)矩陣仏坦納圖G的節(jié)點(diǎn)被劃分成兩組節(jié)點(diǎn)，K和C。K包含對應(yīng)于"
的列的/ 變量節(jié)點(diǎn)巧·(或左節(jié)點(diǎn))以及對應(yīng)于#的行《校驗(yàn)節(jié)點(diǎn) (或右節(jié)點(diǎn))。變量節(jié)點(diǎn)'^
當(dāng)且僅當(dāng)奇偶校驗(yàn)矩陣#的相應(yīng)條目.是非零時(shí)才被連接到校驗(yàn)節(jié)盧〔中的節(jié)點(diǎn)的度
被定義為被與之連接的邊緣的數(shù)目。變量節(jié)點(diǎn)的度簡單地等于//的其相應(yīng)列的權(quán)值，并且校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的度簡單地等于//的其相應(yīng)行的權(quán)值。在100處,獲得成本函數(shù)。在某些實(shí)施例中,成本函數(shù)(/)接收與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息作為輸入，諸如與每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的失真可靠性值和來自已連接校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的已更新消息。在某些實(shí)施例中，/是校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)信息的函數(shù)，諸如每組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的未被滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目。在某些實(shí)施例中，成本函數(shù)是校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)和變量節(jié)點(diǎn)信息兩者的函數(shù)。在某些實(shí)施例中，成本函數(shù)還將包括某些特殊約束(例如同一組的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)從不會(huì)在同一迭代中處理兩次和/或同一組的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)從不會(huì)甚至在不同的迭代中連續(xù)地處理)。在102處使用與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息和/或與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息針對多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組中的每一個(gè)來評估成本函數(shù)。下面更詳細(xì)地描述特定成本函數(shù)的某些示例。在104處至少部分地基于已評估成本函數(shù)來選擇校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組中的一個(gè)。例如，在某些實(shí)施例中，選擇使已評估成本函數(shù)最小化/最大化的群組。如果存在使成本函數(shù)最小化的不止一個(gè)群組，則可以使用另一成本函數(shù)來執(zhí)行另一選擇。如果在評估所有成本函數(shù)之后仍存在多個(gè)群組剩余，則在某些實(shí)施例中任意地選擇群組中的一個(gè)。在106處，對與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的所選群組相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)執(zhí)行與糾錯(cuò)解碼相關(guān)的處理。在某些實(shí)施例中，這包括執(zhí)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新(例如通過-針對所選群組中的每個(gè)校驗(yàn)節(jié)
點(diǎn)-基于來自所有其它連接變量節(jié)點(diǎn)1.(尸# J)的傳入消息來計(jì)算到每個(gè)連接變量節(jié)點(diǎn)vZ的傳出消息)和變量節(jié)點(diǎn)更新(例如通過一針對連接到所選群組中的任何校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)Vj —基于來自所有其他連接校驗(yàn)節(jié)點(diǎn) .# '# O的傳入消息來計(jì)算到每個(gè)連接校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)c的其傳出消息)。使用本文所述技術(shù)的一個(gè)益處是與某些其他技術(shù)相比在較短時(shí)間量內(nèi)完成糾錯(cuò)解碼(至少在某些情況下)。例如，假設(shè)存在個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組，每個(gè)群組包括單校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。
與始終按照群組I、群組2.....群組《的順序來處理校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組的HSS處理技術(shù)相比，本 文所述的技術(shù)可以更快地完成。例如，如果在群組《 (即，在迭代中有待由HSS技術(shù)處理的最后一個(gè)群組)中仍存在某些錯(cuò)誤或噪聲，則本文所述的技術(shù)將可能在HSS技術(shù)之前選擇并處理與群組《相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。圖2是示出校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組的某些實(shí)施例的圖示。在所示的圖中，使用圖I所示的示例性過程來使用成本函數(shù)而選擇一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。在所示的第一示例中(圖210)，存在6個(gè)變量節(jié)點(diǎn)，其中的每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)被連接到2個(gè)(總共4個(gè)之中)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。4個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)又被連接到總共6個(gè)變量節(jié)點(diǎn)中的3個(gè)。連接在失真LDPC編碼數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)解碼期間控制信息的傳播。在圖210中，第一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)(群組I)包括3個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200a 200c。第二組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)(群組2)包括單校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200d。針對每個(gè)群組,評估成本函數(shù)。針對群組1，已評估成本函數(shù)具有3的值。針對群組2，已評估成本函數(shù)具有5的值。在本示例中，選擇具有最低已評估成本函數(shù)的群組(亦即群組1)，并且對與所選群組(在本示例中即群組I)相關(guān)聯(lián)的等式或函數(shù)執(zhí)行糾錯(cuò)處理。圖220示出與在具有不同校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組的圖210中相同的變量節(jié)點(diǎn)、校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)和連接。在圖220中，存在四個(gè)群組，并且每個(gè)群組包括單校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。亦即，群組A包括校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200a，群組B包括校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200b，群組C包括校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200c，并且群組D包括校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200d。針對所示的4個(gè)群組中的每一個(gè)，評估成本函數(shù)。已評估成本函數(shù)的值分別是7、4、I和4。在本示例中，選擇具有最高已評估成本函數(shù)的群組，并對與群組A相關(guān)聯(lián)的(一個(gè)或多個(gè))函數(shù)/ (一個(gè)或多個(gè))等式執(zhí)行糾錯(cuò)解碼。使用圖210中所示的所選群組，下面示出了(在某些實(shí)施例中在圖I中的106處所使用的)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新的更詳細(xì)示例。在圖210中，所選群組包括校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200a 200c。在校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新期間，針對所選群組中的每個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，基于來自所有其它連接變量節(jié)點(diǎn)的傳入消息來確定到每個(gè)連接變量節(jié)點(diǎn)的傳出消息。請注意，在下面的表格中未包括校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200d，因?yàn)槠洳辉谒x群組中。
j來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200aj來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200bj來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200c
至變量節(jié)點(diǎn)201a|基于來自變量節(jié)點(diǎn)201b和201d的INMSG |基于來自變量節(jié)點(diǎn)201c和201e的INMSG |無至變量節(jié)點(diǎn)201b|基于來自變量節(jié)點(diǎn)201a和201d的INMSG|無|無
至變量節(jié)點(diǎn)201c芙_基于來自變量節(jié)點(diǎn)201a和201e的IMSG基于來自變量節(jié)點(diǎn)201d和201f的INMSG
至變量節(jié)點(diǎn)201(1至于來自變量節(jié)點(diǎn)201a和201b的INMSG.無基于來自變量節(jié)點(diǎn)201c和201f的INMSG
至變量節(jié)點(diǎn)201e芙-基于來自變量節(jié)點(diǎn)201a和201c的IMSG無
至變量節(jié)點(diǎn)201f|無I無I基于來自變量節(jié)點(diǎn)201c和201d的INMSG
表I :使用圖210作為示例的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新。使用圖210所示的所選群組，下面示出了(在某些實(shí)施例中在圖I中的106處所使用的)變量節(jié)點(diǎn)更新的更詳細(xì)示例。在某些實(shí)施例中，首先執(zhí)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新，并且然后執(zhí)行變量節(jié)點(diǎn)更新。在變量節(jié)點(diǎn)更新期間，針對連接到所選群組中的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)(在本示例中，所有變量節(jié)點(diǎn)連接到所選群組中的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn))，基于來自所有其他連接校 驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的傳入消息來確定要發(fā)送到連接校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的傳出消息。
_至校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200a_至校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200b_至校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200c_至校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200d_
%變量節(jié)點(diǎn)20 Γ基于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200b的INMSG ^于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200a的IMMSG無~
%變量節(jié)點(diǎn)20 ?；趤碜孕ｒ?yàn)節(jié)點(diǎn)200d的INMSG _無基于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200a的INMSG ~
來自變量節(jié)點(diǎn)201c 無_基于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200c的I匪SG BasedonIN基于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200b的I匪SG_ ^_
%變量節(jié)點(diǎn)20 ?；趤碜孕ｒ?yàn)節(jié)點(diǎn)200c的INMSG _無￥￥來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200a的INMSG無~
%變量節(jié)點(diǎn)20 Γ無^于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200d的IMMSG基于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200b的INMSG ~
%變量節(jié)點(diǎn)201f j無I無I基于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200d的INMSG|基于來自校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)200c的INMSG
表2 :使用圖220作為示例的變量節(jié)點(diǎn)更新。如在上述示例中所示,一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)可以包括一個(gè)或多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。在某些實(shí)施例中，每個(gè)群組具有相同數(shù)目的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)(參見例如圖220);在其他實(shí)施例中，該群組在其中具有不同數(shù)目的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)(參見例如圖210)。圖3是舉例說明用于失真LDPC編碼數(shù)據(jù)的后續(xù)處理的過程的實(shí)施例的流程圖。在所示的示例中，圖I中所示的過程繼續(xù)。在此圖中所示的某些處理類似于圖I中所示的處理。例如，步驟102和308兩者評估成本函數(shù)，步驟104和310基于已評估成本函數(shù)來選擇一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，并且步驟106和312執(zhí)行與糾錯(cuò)解碼有關(guān)的處理。在某些實(shí)施例中，使用(例如單個(gè))硬件部件或其他處理器來執(zhí)行圖I和3中的類似步驟。在300處，確定糾錯(cuò)解碼是否完成。在某些實(shí)施例中，這包括檢查是否滿足了所有
奇偶校驗(yàn)。在一個(gè)示例中，這包括基于來自所有連接校驗(yàn)節(jié)點(diǎn) .的信道信息和傳入消息來
計(jì)算用于每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)I的硬判定I；。如果判定4、...、!；])滿足所有校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，
則糾錯(cuò)解碼是成功的且解碼數(shù)據(jù)被輸出。在某些實(shí)施例中，如果達(dá)到(例如預(yù)定義)最大數(shù)目的迭代，則解碼結(jié)束。本文所使用的迭代包括(針對Z個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組k個(gè)選擇。因此，如果存在Z群組，在完整或完全迭代中存在Z個(gè)選擇。例如，在圖2中的圖示210中，完全或完整迭代包括2個(gè)選擇(一個(gè)用于群組I且一個(gè)用于群組2)，并且在圖220中，完整或完全迭代包括選擇/處理的4個(gè)實(shí)例(群組A D中的每個(gè)一個(gè))。在304處確定是否存在任何剩余群組。例如，在圖2中的圖示210中，如果已經(jīng)選擇并處理了群組I和群組2兩者，則至少在此迭代期間不存在剩余群組。如果不存在剩余群組，則如果在311處達(dá)到預(yù)定最大數(shù)目的迭代，則該過程將結(jié)束解碼。如果不是，在該過程將在圖I中的102處評估成本函數(shù)(例如針對所有群組，因?yàn)樾碌牡陂_始)。否則(即如果在當(dāng)前迭代期間存在剩余的至少一個(gè)群組)，則在308處針對剩余群組評估成本函數(shù)。在某些實(shí)施例中，如果在迭代期間僅存在剩余的一個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組，則跳過步驟308并選擇單個(gè)剩余群組而不評估成本函數(shù)。在310處，至少部分地基于已評估成本函數(shù)來選擇剩余群組中的一個(gè)。在312處對與所選校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)執(zhí)行與糾錯(cuò)解碼有關(guān)的處理。下面的圖將在圖I和3中描述的示例性過程應(yīng)用于示例性數(shù)據(jù)。圖4和5示出基于成本函數(shù)按選擇性順序處理的一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的實(shí)施例。在圖400中，使用圖I的示例性過程基于用于群組401a 401d的成本函數(shù)的評估來選擇校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組401a。在本示例中，用于群組A D的已評估成本函數(shù)(分別)是7、4、1和4，并且(至少在本示例中)選擇具有最高已評估成本函數(shù)的群組(即群組A)。在在圖400中選擇群組401a并對與該群組相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)執(zhí)行處理之后，糾錯(cuò)處理未完成(例如因?yàn)橐粋€(gè)或多個(gè)奇偶校驗(yàn)未被滿足)。參見例如圖3中的步驟300。然后在圖402中選擇下一個(gè)群組。由于在給定迭代期間至多只能選擇一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)一次，所以群組401a沒有資格在圖402中所示的時(shí)間點(diǎn)被選擇。在某些實(shí)施例中，未 針對不合格群組評估成本函數(shù)，因?yàn)槠錄]有資格被選擇。第二次評估成本函數(shù)，并且至少在本示例中，用于每個(gè)群組的已評估成本函數(shù)在圖400和402中是不同的。在圖402中，用于群組B D的已評估成本函數(shù)分別是3、0和6。選擇群組D，因?yàn)槠渚哂凶罡咴u估成本函數(shù)。糾錯(cuò)處理未完成(例如一個(gè)或多個(gè)奇偶校驗(yàn)仍未被滿足)，并且在圖404中，在圖5中再次評估成本函數(shù)。選擇群組B，因?yàn)槠渑c群組C (2)相比具有更高的已評估成本函數(shù)
(3)。在圖406中，只剩下群組C，因?yàn)橐呀?jīng)選擇了所有其他群組(即群組A、B和D)。在某些實(shí)施例中，當(dāng)只剩下一個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組或以其他方式合格時(shí)，不評估成本函數(shù)。圖6A和6B示出使用被取作與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的輸入信息的成本函數(shù)的實(shí)施例。在所示的示例中，選擇具有最小數(shù)目的未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組。在某些實(shí)施例中，在其中存在相對低的信噪比(SNR)的應(yīng)用或環(huán)境中使用此技術(shù)。圖600示出第i迭代的第一選擇。在本示例中，用“U”來指示未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)(例如與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的奇偶校驗(yàn)未通過)。群組601c和601d具有最小數(shù)目的未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)(即O個(gè)未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn))，并且在其之間存在聯(lián)系。在本示例中選擇群組601c。在圖602中示出了該迭代的第二選擇(例如，在與所選群組601c相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)處理完成之后)。在圖602中，群組601d具有最小數(shù)目的未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)且被選擇。在圖604中示出了第i迭代的第三選擇。在該選擇期間，在第i迭代中尚未選擇群組601a和601d，并且選擇了群組601a，因?yàn)槿航M601b中的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)是未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。圖6B包括示出了第i迭代的第四選擇的圖606。群組601b是唯一剩余群組且被選擇。在圖608中新的迭代開始。在圖608中，群組601b和601d被聯(lián)系在一起(嚴(yán)格地基于未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目)，因?yàn)閮烧叨季哂凶钚?shù)目的未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。因此至少在本示例中任意地選擇群組601d。在某些實(shí)施例中，群組601d由于不對同一校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組執(zhí)行連續(xù)處理的約束(例如在成本函數(shù)中)而是唯一合格選擇。在圖610所示的第(i+Ι)迭代的第二選擇中，在第(i+Ι)迭代中尚未選擇群組601a 601c，并且選擇了群組601b，因?yàn)槠渚哂凶钚?shù)目的未滿足校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。圖7是示出與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的可靠性值的實(shí)施例的圖示。在某些實(shí)施例中，使用與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息(諸如可靠性值)來評估用來選擇一組校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的成本函數(shù)。下面更詳細(xì)地描述某些示例。在下文所述的示例中，可靠性值可以是正值或負(fù)值，并且以下示例性過程使用可靠性值的絕對值(例如量值或振幅)。
在第一示例中，首先針對所有群組確定可靠性值的平均值，并且然后選擇具有最大平均值的群組。使用圖7所示的可靠性值，下面示出了其示例。在本示例中，在群組C(SOlc)與群組D (SOld)之間存在聯(lián)系。在本示例中(且在其他實(shí)施例中)，可以采用任何仲裁，包括(例如)隨機(jī)地選擇群組中的一個(gè)、選擇默認(rèn)群組(例如第一 /最后群組)、選擇自從其最后被選擇以來已經(jīng)歷最長時(shí)間的群組等。
權(quán)利要求
1.ー種用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的方法，包括 將低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)矩陣劃分成多個(gè)群組，每個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層； 至少部分地基于成本函數(shù)來選擇群組中的ー個(gè)，該成本函數(shù)至少部分地基干與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息或與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息或兩者；以及 對所選群組執(zhí)行LDPC分層解碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述ー個(gè)或多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層中的ー個(gè)包括多個(gè)輪換矩陣，其中，輪換矩陣包括方形矩陣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述多個(gè)輪換矩陣中的每ー個(gè)具有一的列權(quán)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述多個(gè)群組中的每ー個(gè)具有預(yù)定群組列權(quán)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述預(yù)定群組列權(quán)值是ー或ニ。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，對所選群組執(zhí)行LDPC分層解碼包括對所選群組中的預(yù)定數(shù)目的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層進(jìn)行解碼，其中，所述校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層的預(yù)定數(shù)目等于所述預(yù)定群組列權(quán)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，由多路復(fù)用器(MUX)結(jié)構(gòu)來選擇所選群組中的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層的預(yù)定數(shù)目。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，對所選群組執(zhí)行LDPC分層解碼包括 在第一層迭代期間對所選群組執(zhí)行群組預(yù)取以用于校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新； 在第二層迭代期間執(zhí)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新；以及 在第三層迭代期間執(zhí)行對應(yīng)于校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新的變量節(jié)點(diǎn)更新，其中，所述第一層迭代、所述第二層迭代和所述第三層迭代是按照連續(xù)順序。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括； 在第一層迭代期間對除所選群組之外的第一群組執(zhí)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新；以及 在第一層迭代期間對除所選群組之外的第二群組執(zhí)行變量節(jié)點(diǎn)更新。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，在所有群組已具有變量節(jié)點(diǎn)更新至少一次之后基于成本函數(shù)來選擇所選群組。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，群組的子集不適合于基于成本函數(shù)的選擇。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，以使得群組數(shù)目減少的這樣的方式來構(gòu)造LDPC矩陣。
13.ー種用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的系統(tǒng)，包括 接ロ，其被配置成將低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)矩陣劃分成多個(gè)群組，每個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層； 選擇性分層解碼調(diào)度器，其被配置成至少部分地基于成本函數(shù)來選擇群組中的ー個(gè)，所述成本函數(shù)至少部分地基干與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息或與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息或兩者；以及 LDPC分層解碼器，其被配置成對所選群組執(zhí)行LDPC分層解碼。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述ー個(gè)或多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層中的ー個(gè)包括多個(gè)輪換矩陣，其中，輪換矩陣包括方形矩陣。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)輪換矩陣中的每ー個(gè)具有一的列權(quán)值。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)群組中的每ー個(gè)具有預(yù)定群組列權(quán)值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定群組列權(quán)值是ー或ニ。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，對所選群組執(zhí)行LDPC分層解碼包括對所選群組中的預(yù)定數(shù)目的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層進(jìn)行解碼，其中，所述校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層的預(yù)定數(shù)目等于所述預(yù)定群組列權(quán)值。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，還包括被配置成選擇所選群組中的預(yù)定數(shù)目的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層的多路復(fù)用器(MUX)結(jié)構(gòu)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，對所選群組執(zhí)行LDPC分層解碼包括 在第一層迭代期間對所選群組執(zhí)行群組預(yù)取以用于校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新； 在第二層迭代期間執(zhí)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新；以及 在第三層迭代期間執(zhí)行對應(yīng)于校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新的變量節(jié)點(diǎn)更新，其中，所述第一層迭代、所述第二層迭代和所述第三層迭代是按照連續(xù)順序。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中，所述LDPC分層解碼器被配置成 在第一層迭代期間對除所選群組之外的第一群組執(zhí)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新；以及 在第一層迭代期間對除所選群組之外的第二群組執(zhí)行變量節(jié)點(diǎn)更新。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，還包括與選擇性分層解碼調(diào)度器和LDPC分層解碼器耦合的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)塊，其中，所述校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)器被配置成存儲(chǔ)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新的結(jié)果。
23.ー種用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中體現(xiàn)并包括計(jì)算機(jī)指令，其用于 將低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)矩陣劃分成多個(gè)群組，每個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層；至少部分地基于成本函數(shù)來選擇群組中的ー個(gè)，該成本函數(shù)至少部分地基干與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息或與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息或兩者；以及對所選群組執(zhí)行LDPC分層解碼。
全文摘要
公開了一種用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的方法。該方法包括將低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)矩陣劃分成多個(gè)群組，每個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)層。該方法還包括至少部分地基于成本函數(shù)來選擇群組中的一個(gè)，該成本函數(shù)至少部分地基于與變量節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息或與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息或兩者。該方法還包括對所選群組執(zhí)行LDPC分層解碼。
文檔編號H03M13/00GK102859885SQ201180017954
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者吳建文, 楊國華, 曾令琪, 寇宇, A.R.賈內(nèi)桑 申請人:鏈接媒體設(shè)備公司